Quá trình lơ lửng sinh học xử lý nước

Quá trình lơ lửng là quá trình xử lý sinh học chuyển hóa chất hữu cơ, chất dinh dưỡng trong nước thải. Với xử lý sinh trưởng lơ lửng hiếu khí dùng để xử lý nước thải đô thị và công nghiệp. Còn sinh trưởng kỵ khí dùng để xử lý nước thải công nghiệp có nồng độ chất hữu cơ. Tất cả quá trình bùn hoạt tính, bể sục khí, phân hủy hiếu khí – kỵ khí đều đại diện cho sinh trưởng lơ lửng.

Một vài yêu cầu hệ thống tăng trưởng lơ lửng

Môi trường tăng trưởng gắn liền với trạng thái nghỉ và nước thải chảy qua hệ thống. Dòng nước trên bề mặt tái tạo không khí. Nó chứa nhiều khoáng chất và chất nền hữu cơ. Môi trường biến đổi tạo điều kiện để vi khuẩn hiếu khí phát triển (như bacillus) trên bề mặt chất nhờn. Còn trong vùng kỵ khí – thiếu khí hình thành bên trong chất nhờn, buộc vi khuẩn kỵ khí Desulfovibrio và vi khuẩn khử lưu huỳnh bị loại bỏ.

Còn hệ thống tăng trưởng kèm theo duy trì các VSV chịu trách nhiệm xử lý hạt huyền phù. Giai đoạn này chứa một số VSV tham gia xử lý nước thải. Các bông sinh trưởng lơ lửng chứa tế bào vi khuẩn, VSV, hạt vô cơ, hữu cơ.

Floc chứa VSV nhân sơ và nhân thực, cùng VSV dạng sợi. Số lượng vi khuẩn giảm khi kích thước bông tăng lên dẫn đến nguồn oxy giảm dần. Các vùng thiếu khí xảy ra trong flocs.

Môi trường bên trong bông cặn tạo điều kiện phát triển của vi khuẩn kỵ khí và vi khuẩn khử sunfat. Vi khuẩn oxy hóa chất hữu cơ và thay đổi chất dinh dưỡng tạo ra phân tử hỗ trợ quá trình keo tụ. Còn động vật nguyên sinh giảm thiểu cacbon, chất rắn lơ lửng, số lượng vi khuẩn, bao gồm mầm bệnh. Quần thể động vật nguyên sinh phản ánh tỷ lệ thức ăn F/M, quá trình nitrat hóa, tuổi bùn hoặc mức oxy hòa tan trong bể sục khí.

Ưu/nhược điểm của tăng trưởng lơ lửng

Ưu điểm:

• Yêu cầu bảo trì, năng lượng thấp, nhìn chung ít liên quan đến công nghệ.
• Phù hợp để XLNT cộng đồng nhỏ, hộ gia đình.
• Khả năng vận hành hệ thống xlnt đơn giản, ít gặp sự cố và khả năng phục hồi tốt.
• Hiệu quả loại bỏ nhu cầu oxy sinh hóa (BOD), nitrat hóa và khử nito.

Nhược điểm:

• Hệ thống cần diện tích lớn, giảm hiệu quả khi thay đổi thời tiết vì ảnh hưởng đến quá trình tuần hoàn.
• Kém hiệu quả xử lý chất thải hữu cơ.
• Nước thô phải được cung cấp để xử lý sơ cấp loại bỏ chất rắn lớn hơn vì chúng làm tắc nghẽn hệ thống xử lý.

Tăng cường loại bỏ chất dinh dưỡng

Công nghệ này có vai trò loại bỏ chất dinh dưỡng (nito và photpho) bao gồm quá trình nitrat hóa, khử nito. Photpho có thể được loại bỏ khỏi nước thải nhờ việc đồng hóa photpho trong tế bào sinh vật.

Sử dụng bể phản ứng nitrat hóa loại bỏ nito xảy ra quá trình hấp phụ, giải hấp cũng như khử nitrat xảy ra trong màng sinh học tăng trưởng kèm theo để chuyển đổi amoni. Ở mức tải hữu cơ thấp, hệ thống sinh trưởng kèm theo thực hiện quá trình nitrat hóa vì sự hiện diện của vi khuẩn Nitrosomonas và Nitrobacter.

Sự phát triển của quần thể nitrat hóa phụ thuộc vào bùn, tải lượng BODF, MLSS và thời gian lưu giữ tế bào. Có 2 quá trình khi nitrat hóa có thể đạt được trong bể tăng trưởng lơ lửng gồm:

• Quá trình oxy hóa – nitrat hóa cacbon kết hợp: chất lượng nitrat hóa thấp, nhu cầu oxy thực hiện bởi sinh vật dị dưỡng phụ thuộc vào nồng độ sinh khối và metanol.
• Quá trình loại bỏ photpho: chủ yếu diễn ra ở vùng kỵ khí và hiếu khí. Việc tiếp xúc xen kẽ các điều kiện yếm khí được thực hiện trong quá trình xử lý sinh học.

Quá trình tăng trưởng lơ lửng được sử dụng rộng rãi nhất để XLNT đô thị. Việc thiết kế và vận hành quy trình tăng trưởng lơ lửng đòi hỏi sự hiểu biết về sinh thái, quần thể VSV, phản ứng, yếu tố môi trường, nhu cầu dinh dưỡng.

Công ty môi trường Hợp nhất có 8 năm kinh nghiệm hoạt động cho dịch vụ XLNT cho cơ sở sản xuất, kinh doanh, dịch vụ hoạt động ở nhiều quy mô, đa ngành nghề với nhiều nguồn thải khác nhau. Hãy liên hệ ngay với Hợp Nhất qua Hotline 0938.857.768.